2019年，深圳湾大桥通车未满15年，钢缆为何出现断裂?

大家都知道，中国有一座影响深远的大桥——深圳湾大桥。

2003年8月28日，深圳湾大桥正式开工建设。经过近三年的时间，该路段于2007年7月1日通车。

深圳湾大桥北起深圳的深圳湾港口，在伶仃洋穿过深圳湾，南至中国香港特别行政区10号干线公路。它是连接香港和深圳的重要桥梁，它也是中国相关工程行业发展的代表性建筑。

通车后，广州与香港的距离缩短到100公里，从深圳蛇口到香港只需10-15分钟。

由此可见，深圳湾大桥对各行各业都具有重要意义。

此外，深圳湾大桥的相关安全施工也顺利完成，从一开始，工程师们就对深圳湾大桥充满信心。

深圳湾大桥建成至今已有12年，过去没有出现过严重问题。

多年来，这座桥没有发生任何事故。

但没人想到，有一天，深圳湾大桥也会出问题。

2019年2月15日，根据规定，今天是工程师对深圳湾大桥进行日常维护的日子。

令人惊讶的是，工程师在检查后发现，深圳湾大桥香港段的一根钢缆严重断裂。

不要低估这根小钢缆。深圳湾大桥采用的梁需采用预应力钢，内外分布多条钢缆。

每根钢缆由37根钢绞线绞合而成，这些钢绞线被密封在充满水泥的管道中，起到强大的支撑作用。

其中，内部钢索的作用是承受内部荷载和重量，外部钢索的作用是传递外部风力和交通流。

在这些钢缆中，任何一根钢缆都非常关键，不容忽视。

可以毫不夸张地说，此时的深圳湾大桥已经处于岌岌可危的境地。

深圳湾大桥维修完成后，将向有关部门报告大桥的具体情况，然后暂停运营。

很快，深圳湾大桥关闭了，现在只有工程师在忙个不停。

相关工程师立即带领人员将断裂的钢缆慢慢拉出桥梁，并进行详细检查。

工程师检查了断裂的钢缆后，带领相关人员更换了深圳湾大桥的新钢缆，避免了一场大悲剧的发生。

但事情并没有就此结束。当每个相关项目完成后，所有工程师都非常重视这些项目的安全。

根据深圳湾大桥的设计和试验，其可保证的安全时间为12年以上。

此外，为了安全起见，相关部门还将派出工程师对其进行维修。在以往的维修中，未发现钢丝绳断裂的问题。

因此，为了调查深圳湾大桥缆索断裂的原因，有关部门迅速成立了专门小组。

调查人员首先想到了参与深圳湾大桥施工的相关人员。

然而，12年匆匆过去了，一些曾经参与该项目的员工已经退休。

剩下的大多数员工也有了新的生活。把所有人都召集起来可不容易！

由于人员流失，深圳湾大桥的施工数据也丢失了。在调查开始时，调查人员遇到了一个巨大的瓶颈。

在绝望中，调查人员只能选择首先对深圳湾大桥进行全面而详细的检查。

令人欣慰的是，这次检查确实使我们找到了一些关键问题。

断开的钢缆截面是倾斜的，钢轨腐蚀产生的大量白色粉末包裹在裂缝上方，但下方仍然是全新的。

此外，每根腐蚀钢绞线的断裂面均呈现均匀收缩状态，有些甚至收缩成细针。

腐蚀部分的均匀减少和延性断裂表示钢缆的断裂不是由于材料脆化或钢筋的不均匀应力造成的。

那么，是什么导致了这次事故？调查再次陷入瓶颈。

虽然调查进展缓慢，但调查人员并不是没有办法。在一次又一次地检查断裂的钢缆后，他们决定从包裹在其表面的白色粉末中寻找突破。

随后，调查人员将白色粉末送往相关部门进行检测，发现其主要成分为氢氧化钙。

氢氧化钙是水泥水化后表面水分蒸发留下的晶体。

这一发现使调查人员感到困惑。通常，填充水泥的密封管道内部处于完全封闭和几乎真空的状态。

除了断裂的钢缆管没有用水泥填充和密封外，几乎没有分析水。

为了进一步调查，调查人员拆除了p5号桥墩的锚头，并对其进行了检查。

的确p5墩锚头塑料管内无固化水泥，只有多年积灰。

经检查，塑料管内粉尘与p5墩锚头处粉尘成分一致，表明塑料管内无密封。

事实上，钢丝绳中的水泥不是逐个注入的。例如，如果裂缝p5处的钢缆要注入水泥，则水泥应首先注入桥墩p2和p3之间的钢缆中。之后，水泥浆将通过循环管道中的P4和p5，最后填充所有管道。

显然，深圳湾大桥的注水泥并未完全成功。

经过一系列的调查和分析，调查人员想到了“涌浪效应”。也就是说，当使用气相色谱分析和热导检测器时，当氮气和其他气体用作载气时，会发生气流脉动。

也就是说，当施工人员将水泥浆注入桥墩下部管道时，在地心引力的影响下，水泥浆在流经较高管道时会遇到阻力上升，水泥浆的回流速度开始下降。

然而，在管道前方，施工人员注入水泥浆的速度仍然很快。这种速度下降将导致后桥墩锚头处水泥浆和气体的不稳定和湍流。与涌浪效应一样，在管道中的某个位置形成气流脉动。

因此，在后续的施工过程中，只要有一定程度的振动，管道外的粉尘就会被旋风筒卷进排气管。此时，水泥浆将进入管道，并将灰尘和空气包裹在中间，导致管道堵塞和管道内产生气蚀。

这些气穴是水泥管无法完全密封的罪魁祸首，也为水泥浸泡水提供了空间。

水泥蒸发成白色氢氧化钙并锈蚀钢缆多年，直到钢缆断裂。

到目前为止，深圳湾大桥下钢索断裂的真正原因才浮出水面。

这样的结果是合理的，但出乎意料。

谁会想到，几乎导致桥梁倒塌的原因是一堆小灰尘！

在过去的12年里，有多少车辆在深圳湾大桥上呼啸而过，带来了多少灰尘，但没有人注意到飞扬产生的灰尘会影响这么高的深圳湾大桥。

一切结果出来后，为了防止其他钢缆断裂，相关工程师带领施工人员检查了深圳湾大桥所有剩余钢缆。幸运的是，这次在桥梁其他部分的钢缆中没有发现类似问题。

由于深圳大桥项目前期做好了“工程冗余”，并要求相关工程师定期检查，因此没有造成太严重的后果。

重要的是要告诉大家，这个项目已经定期完成了！

事实上，事故本来是可以避免的。

只要每个建筑工人都不忽视这一点，不要因为他们的熟练程度而忽视一些小细节。

虽然事情到此结束，但希望现在和将来的每一位相关工作人员都能记住这次事故带来的教训。

不要低估每一个小细节，这可能会影响整个项目的安全！

之后，相关部门也对事故进行了宣传，提醒每一位员工记住检查每个项目的每一个细节。